Implementasi Arduino UNO R4 Pulse Width Modulation pada Sistem Penghantar Daya Nirkabel

Samosir, Felix Baringin Jeconiah William and Sabriansyah Rizqika Akbar, S.T., M.Eng., Ph.D. (2024) Implementasi Arduino UNO R4 Pulse Width Modulation pada Sistem Penghantar Daya Nirkabel. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Pada abad ke-19, Michael Faraday menunjukkan bahwa transfer daya nirkabel (WPT) dapat terjadi akibat perubahan arus. Inductive Power Transfer (IPT), metode WPT yang umum digunakan, memanfaatkan dua kumparan yang berdekatan, di mana arus pada kumparan pengirim menciptakan medan magnet yang menginduksi tegangan pada kumparan penerima. Frekuensi optimal diperlukan untuk efisiensi transfer daya, dan penggunaan mikrokontroler seperti Arduino UNO dapat mengatur frekuensi PWM. Penelitian sebelumnya terbatas pada rentang frekuensi 100 Hz hingga 35 kHz, sementara penelitian ini mengusulkan penggunaan Arduino UNO R4 dan H-Bridge yang lebih tepat untuk menghasilkan frekuensi antara 100 kHz hingga 1 MHz. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengeksplorasi apakah frekuensi lebih tinggi meningkatkan daya yang diterima dan bagaimana perubahan frekuensi mempengaruhi pengiriman daya nirkabel. Implementasi Arduino UNO R4 PWM dan H-Bridge berhasil menghasilkan frekuensi dan daya yang dibutuhkan untuk WPT. Hasil percobaan menunjukkan bahwa peningkatan frekuensi PWM menyebabkan kesalahan keluaran yang lebih tinggi, yang mempengaruhi transfer daya. Pengujian frekuensi dalam rentang 7,48 kHz hingga 187,48 kHz menunjukkan Frequency Splitting Phenomenon (FSP), di mana daya transfer membentuk dua puncak pada jarak tertentu, menunjukkan pentingnya kontrol frekuensi dan kondisi kopling yang tepat untuk kinerja WPT yang optimal.

English Abstract

In the 19th century, Michael Faraday demonstrated that wireless power transfer (WPT) can occur due to current changes. Inductive Power Transfer (IPT), a commonly used WPT method, utilizes two coils placed near each other, where the current in the transmitter coil creates a magnetic field that induces voltage in the receiver coil. An optimal frequency is required for efficient power transfer, and the use of microcontrollers such as Arduino UNO can regulate the PWM frequency. Previous research has been limited to frequency ranges from 100 Hz to 35 kHz, while this study proposes using the Arduino UNO R4 to generate frequencies between 100 kHz and 1 MHz. The aim of this research is to explore whether higher frequencies increase the power received and how frequency changes affect wireless power delivery. The implementation of Arduino UNO R4 PWM and H-Bridge successfully generated the necessary frequencies and power for WPT. Experimental results show that increasing the PWM frequency caused higher output errors, which affected power transfer. Frequency testing in the range of 7.48 kHz to 187.48 kHz showed the Frequency Splitting Phenomenon (FSP), where power transfer formed two peaks at certain distances, indicating the importance of precise frequency control and coupling conditions for optimal WPT performance.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052415
Uncontrolled Keywords: Wireless Power Transfer (WPT), Inductive Power Transfer (IPT), Arduino UNO R4, Pulse Width Modulation (PWM), Frequency Splitting Phenomenon (FSP)
Divisions: Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Komputer
Depositing User: S Sucipto
Date Deposited: 18 Feb 2025 02:06
Last Modified: 18 Feb 2025 02:06
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/236948
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Felix Baringin Jeconiah William Samosir.pdf
Restricted to Registered users only

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item